熱移動の三原則とは？
■はじめに
建築、製造、電子機器、そして私たちの日常生活まで「熱」はあらゆる場面で動き続けています。
その仕組みを理解することは、快適な環境づくりや省エネ対策、さらには安全性の向上にもつながります。
熱が移動する仕組みは、大きく3つの原則に分類されます。
それが熱伝導・対流・熱放射（輻射）です。
■熱移動の三原則とは？
1．熱伝導（Conduction）
固体内部を熱が直接伝わる現象。物質そのものは動かない。
・原子、分子の振動や衝突によって熱が伝わる
・金属は熱伝導率が高く、アルミや銅は特に熱が伝わりやすい
・例：フライパンの柄が熱くなる、スプーンが熱湯で温まる
熱伝導は、建材や電子部品の放熱設計でも重要な要素です。
2．対流（Convection）
液体や気体などの“流体”が動くことで熱が運ばれる現象。
・温度差によって流体が移動し、循環が生まれる
・物質そのものが動く点が熱伝導との大きな違い
・例：お風呂の上の方が熱い、暖房の熱が天井付近でたまる
空調効率や室内環境の快適性を考える上で欠かせない仕組みです。
3．熱放射（Radiation/輻射）
電磁波（赤外線など）によって熱が空間を飛んで伝わる現象。
・真空中でも伝わる（物質を必要としない）
・太陽の熱が地球に届くのも熱放射
・電気ストーブの赤外線で暖まるのも同じ仕組み
建築の遮熱材や省エネガラスが注目される背景には、この「熱放射」のコントロールが大きく関わっています。
4．3つの違いをシンプルに比較
| 方式 | 何で熱が伝わる？ | 物質の移動 | 代表例 |
| 熱伝導 | 固体内の分子の振動 | なし | フライパンの柄が熱くなる |
| 対流 | 空気・水などの流体の移動 | あり | お風呂の温度差、エアコン |
| 熱輻射 | 赤外線などの電磁波 | なし | 太陽光、電気ストーブ |
5．まとめ：熱の仕組みを知ることは“快適さ”をつくる第一歩
熱移動の三原則を理解すると、断熱・遮熱・空調・省エネ・安全対策など、さまざまな技術の裏側が見えてきます。
特に近年は、熱放射（輻射）がどうコントロールするかが建築・製造・教育施設の環境改善において重要なテーマになっています。